Hmotnostní procento je procento každého prvku v chemické sloučenině. Abychom našli hmotnostní procenta, potřebujeme molární hmotnost prvku ve sloučenině v gramech/mol nebo hmotnost v gramech použitou k vytvoření roztoku. Hmotnostní procenta lze snadno vypočítat pomocí základního vzorce vydělením hmotnosti prvku (nebo rozpuštěné látky) hmotností sloučeniny (nebo roztoku).
Krok
Metoda 1 ze 2: Určení hmotnostního procenta, je -li hmotnost látky známá
Krok 1. Určete rovnici hmotnostních procent pro látku
Základní vzorec pro hmotnostní procenta látky je: hmotnostní procenta = (hmotnost látky/celková hmotnost sloučeniny) x 100. Výsledek dělení musíte na konci výpočtu vynásobit 100, abyste vyjádřili hodnotu v procentech.
- Na začátek každé otázky napište rovnici: hmotnostní procento = (hmotnost látky/celková hmotnost sloučeniny) x 100.
- Hmotnost chemikálie, kterou hledáte, je známá hmotnostní hodnota problému. Pokud není uveden, přečtěte si následující část, abyste vyřešili problémy, které neposkytují údaje o hmotnosti látky.
- Celková hmotnost sloučeniny se vypočítá sečtením hmot všech látek, které tvoří sloučeninu nebo roztok.
Krok 2. Vypočítejte celkovou hmotnost sloučeniny
Pokud znáte všechny hmotnosti prvků nebo sloučenin, stačí je přidat, abyste získali celkovou hmotnost sloučeniny nebo roztoku. Toto číslo bude dělitelem při výpočtu hmotnostních procent.
-
Příklad 1: Jaké je hmotnostní procento 5 g hydroxidu sodného rozpuštěného ve 100 g vody?
Celková hmotnost sloučeniny je hmotnost hydroxidu sodného plus hmotnost vody, tj. 100 g + 5 g = 105 g
-
Příklad 2: Jakou hmotnost chloridu sodného je zapotřebí k výrobě 175 g 15% roztoku?
V tomto příkladu je v problému uvedena celková hmotnost a procenta hmotnosti, ale budete požádáni, abyste zjistili množství rozpuštěné látky, které je třeba přidat do roztoku o celkové hmotnosti 175 g
Krok 3. Najděte hmotnost dané látky
Když jste požádáni o nalezení „hmotnostních procent“, musíte najít hmotnost konkrétní chemikálie (která je v problému uvedena) v procentech ve srovnání s celkovou hmotností všech jejích složek. Zapište hmotnost dotyčné chemikálie. Tato hmotnost bude čitatelem výpočtu hmotnostních procent.
- Příklad 1: hmotnost dotyčné látky je 5 g hydroxidu sodného.
- Příklad 2: v tomto příkladu je hmotnost hledané chemikálie neznámá a musíte ji vypočítat.
Krok 4. Zapojte známé proměnné do rovnice procenta hmotnosti
Po určení hodnoty každé proměnné je všechny zapojte do rovnice.
- Příklad 1: hmotnostní procento = (hmotnost chemické látky/celková hmotnost sloučeniny) x 100 = (5 g/105 g) x 100.
- Příklad 2: v tomto problému musíme změnit zápis rovnice hmotnostních procent, abychom našli hmotnost neznámé chemikálie: hmotnost chemické látky = (hmotnostní procenta*celková hmotnost sloučeniny)/100 = (15*175)/100.
Krok 5. Vypočítejte hmotnostní procenta
Nyní, když je rovnice numericky vyplněna, stačí dokončit výpočet hmotnostních procent. Rozdělte hmotnost chemikálie celkovou hmotností sloučeniny a poté vynásobte 100. Tento výpočet vám poskytne procentuální hmotnost látky.
- Příklad 1: (5/105) x 100 = 0,04761 x 100 = 4,761%. Hmotnostní procento 5 g hydroxidu sodného rozpuštěného ve 100 g vody je 4,761%.
-
Příklad 2: Změňte zápis rovnice pro výpočet hmotnosti chemické látky na (procentní hmotnost*celková hmotnost sloučeniny)/100: (15*175)/100 = (2625)/100 = 26,25 gramu chloridu sodného.
Množství vody, které je třeba přidat, je celková hmotnost minus hmotnost látky, konkrétně: 175 - 26, 25 = 148, 75 gramů vody
Metoda 2 ze 2: Řešení problému s hmotnostním procentem, pokud je hmotnost látky neznámá
Krok 1. Určete hmotnostní procenta prvku
Základní vzorec pro hmotnostní procenta prvku je: hmotnostní procenta = (molární hmotnost prvku/celková molekulová hmotnost sloučeniny) x 100. Molární hmotnost látky je hmotnost jednoho molu prvku, zatímco molekulární hmotnost hmotnost je hmotnost 1 molu sloučeniny jako celku. Výsledek musíte vynásobit 100 na konci výpočtu, abyste vyjádřili hodnotu v procentech.
- Na začátek každé otázky napište rovnici: hmotnostní procenta = (molární hmotnost prvku/celková molekulová hmotnost sloučeniny) x 100.
- Obě tato čísla jsou vyjádřena v gramech na mol (g/mol).
- Není -li hmotnost látky uvedena v problému, hmotnostní procenta prvku ve sloučenině lze zjistit pomocí její molární hmotnosti.
- Příklad 1: Najděte hmotnostní procento vodíku v jedné molekule vody.
- Příklad 2: Najděte hmotnostní procento uhlíku v jedné molekule glukózy.
Krok 2. Zapište si chemický vzorec
Pokud v problému není uveden chemický vzorec sloučeniny, musíte jej zapsat. Pokud je však problém uveden, můžete tento krok přeskočit a přejít ke kroku „najít hmotnost každého prvku“.
- Příklad 1: napište chemický vzorec pro vodu, H2Ó.
- Příklad 2: napište chemický vzorec pro glukózu, C6H12Ó6.
Krok 3. Najděte hmotnost každého prvku ve sloučenině
Najděte atomovou hmotnost každého prvku v chemickém vzorci v periodické tabulce. Hmotnost prvku se obvykle nachází pod jeho chemickou značkou. Zapište hmotnost každého prvku ve sloučenině.
- Příklad 1: najděte atomovou hmotnost kyslíku (15,9994) a atomovou hmotnost vodíku (1,0079).
- Příklad 2: Najděte atomové hmotnosti uhlíku (12, 0107), kyslíku (15, 9994) a vodíku (1, 0079).
Krok 4. Hmotu vynásobte molárním poměrem sloučeniny
Zjistěte, kolik molů (molární poměr) obsahuje každý prvek v chemické sloučenině. Molární poměr je ve sloučenině vyjádřen v malých počtech. Vynásobte atomovou hmotnost každého prvku jeho molárním poměrem.
- Příklad 1: v molekule vody jsou 2 atomy vodíku a 1 atom kyslíku. Vynásobte tedy atomovou hmotnost vodíku 2 (1 00794 X 2 = 2 01588) a nechte hmotnost kyslíku zůstat na 15 9994 (protože je vynásobena číslem 1).
-
Příklad 2: v molekule glukózy je 6 atomů uhlíku, 12 atomů vodíku a 6 atomů kyslíku. Vynásobte každý prvek jeho atomovým číslem:
- Uhlík (12, 0107*6) = 72, 0642
- Vodík (1, 00794*12) = 12, 09528
- Kyslík (15, 9994*6) = 95, 9964
Krok 5. Vypočítejte celkovou hmotnost sloučeniny
Sečtěte celkovou hmotnost všech prvků, které tvoří sloučeninu. Pomocí hmotnosti vypočtené pomocí molárního poměru můžete zjistit celkovou hmotnost sloučeniny. Toto číslo bude dělitelem v rovnici hmotnostních procent.
- Příklad 1: přidejte 2 01588 g/mol (hmotnost 2 molů atomů vodíku) o 15 9999 g/mol (hmotnost jednoho molu atomů kyslíku) na 18,01528 g/mol.
- Příklad 2: sečtěte všechny vypočtené molární hmotnosti: uhlík + vodík + kyslík = 72, 0642 + 12, 09528 + 95, 9964 = 180, 156 g/mol.
Krok 6. Určete hmotnost dotyčného prvku
Když budete požádáni o nalezení „hmotnostních procent“, budete muset najít hmotnost konkrétního prvku ve sloučenině vyjádřenou jako procento z celkové hmotnosti všech prvků, které jej tvoří. Určete hmotnost dotyčného prvku a zapište ho. Tato hmotnost je hmotnost vypočtená pomocí molárního poměru. Toto číslo bude čitatelem rovnice hmotnostních procent.
- Příklad 1: hmotnost vodíku ve sloučenině je 2,01588 g/mol (hmotnost 2 moly atomů vodíku).
- Příklad 2: hmotnost uhlíku ve sloučenině je 72,0642 g/mol (hmotnost 6 molů atomů uhlíku).
Krok 7. Zapojte proměnné do rovnice hmotnostních procent
Poté, co získáte hodnotu každé proměnné, vložte ji do rovnice napsané v prvním kroku: hmotnostní procenta = (molární hmotnost prvku/celková molekulová hmotnost sloučeniny) x 100.
- Příklad 1: hmotnostní procento = (molární hmotnost prvku/celková molekulová hmotnost sloučeniny) x 100 = (2 01588/18, 01528) x 100.
- Příklad 2: hmotnostní procenta = (molární hmotnost prvku/celková molekulová hmotnost sloučeniny) x 100 = (72, 0642/180, 156) x 100.
Krok 8. Vypočítejte hmotnostní procenta
Nyní, když je rovnice dokončena, vše, co musíte udělat, je dokončit výpočet hmotnostních procent. Rozdělte hmotnost prvku celkovou hmotností sloučeniny a poté vynásobte 100. Výsledkem jsou hmotnostní procenta prvku.
- Příklad 1: hmotnostní procento = (2, 01588/18, 01528) x 100 = 0, 11189 x 100 = 11, 18%. Hmotnostní procento atomů vodíku v molekule vody je tedy 11,18%.
- Příklad 2: hmotnostní procenta = (molární hmotnost prvku/celková molekulová hmotnost sloučeniny) x 100 = (72, 0642/180, 156) x 100 = 0, 4000 x 100 = 40, 00%. Hmotnostní procento atomů uhlíku v molekule glukózy je tedy 40,00%.
